پیش‌بینی‌های مصرف انرژی خانگی به عنوان اصلی ترین منابع مصرفی در حوزه اقتصاد انرژی از طریق مدل یادگیری ماشین

نسیم امیدی¹

چکیده :
مدیریت بهینه انرژی در بخش خانگی، به‌عنوان یکی از مهم‌ترین منابع مصرفی در اقتصاد انرژی، نقشی کلیدی در دستیابی به پایداری، کاهش انتشار کربن، حفظ منابع طبیعی و صرفه‌جویی اقتصادی ایفا می‌کند. با این حال، روش‌های سنتی پیش‌بینی مصرف انرژی اغلب از دقت کافی برخوردار نیستند، که این موضوع لزوم بهره‌گیری از رویکردهای پیشرفته‌ را نمایان می‌سازد. در این راستا، هوش مصنوعی (AI) به‌عنوان ابزاری توانمند برای مدل‌سازی و پیش‌بینی مصرف انرژی مطرح شده است؛ اما مدل‌های مبتنی بر هوش مصنوعی معمولاً به‌دلیل ساختار جعبه‌سیاه ، فاقد شفافیت و تفسیرپذیری کافی هستند. به‌منظور رفع این چالش، چارچوب‌های هوش مصنوعی قابل توضیح (XAI) توسعه یافته‌اند تا امکان تحلیل و درک بهتر تصمیمات مدل‌های یادگیری ماشین را فراهم آورند.در این پژوهش، هدف دستیابی به پیش‌بینی دقیق مصرف انرژی خانگی با بهره‌گیری از مدل‌های یادگیری ماشین و مقایسه عملکرد آن‌ها بر اساس معیارهای ارزیابی مختلف از جمله ضریب تعیین (R2)، ریشه میانگین مربعات خطا (RMSE)، میانگین مربعات خطا (MSE) و میانگین خطای مطلق (MAE) است. مدل برتر از طریق آزمون بر روی داده‌های دیده‌نشده شناسایی شده و سپس با استفاده از دو چارچوب XAI شامل روش توضیح مدل‌های محلی و مستقل از مدل (LIME) و مقادیر شاپلی افزایشی (SHAP) تحلیل می‌شود. این تحلیل‌ها، ویژگی‌های مؤثر در پیش‌بینی مصرف انرژی را آشکار ساخته و بینش‌هایی کاربردی در مورد اهمیت آن‌ها ارائه می‌دهند. نتایج به‌دست‌آمده بر اهمیت الگوهای مصرف گذشته و نقش مقادیر پایین مصرف در پیش‌بینی دقیق انرژی تأکید دارند. همچنین، این مطالعه نشان می‌دهد که استفاده از چارچوب‌های XAI می‌تواند به توسعه مدل‌های پیش‌بینی شفاف‌تر، سازگارتر و قابل اعتمادتر کمک شایانی کند.

کلمات کلیدی : مصرف انرژی خانگی یادگیری ماشین هوش مصنوعی قابل توضیح (xai) اقتصاد انرژی ارزیابی مدل

---

زبان مقاله : فارسی
محور مقاله : اقتصاد شهری و مدیریت سرمایه ­های شهری در توسعه پایدار
محل انتشار : سومین کنگره بین المللی علوم، مهندسی و فن آوری های نو
آدرس وب سایت کنفرانس : secongress.com/3rd
کد IOI مقاله : AADK-AACAEC
لینک مستقیم مقاله : https://isnac.ir/AADK-AACAEC
نمایش چکیده انگلیسی : https://isnac.ir/SA/AADK-AACAEC

سایر مقالات ارائه دهنده

1. پیش‌بینی‌های مصرف انرژی خانگی به عنوان اصلی ترین منابع مصرفی در حوزه اقتصاد انرژی از طریق مدل یادگیری ماشین

سایر مقالات محل انتشار

1. مروری بر تکنیک های استخراج و رویکردهای تحلیلی برای تشخیص آفت کش ها در محصولات غذایی
2. مروری بر فناوری های حسگر برای تشخیص باقیمانده آفت کش ها در مواد غذایی
3. کاربرد راهبردهای بازاریابی در توسعه بازار و تجاری‌سازی فناوری‌های نوظهور: مطالعه‌ موردی شرکت نانوسیس در صنعت فناوری نانو
4. بررسی میزان بیان miR143 و miR183 موثر بر ژن هدف RICTOR و بررسی کلینیکو پاتولوژی نمونه¬ها در بافت¬های بلوک پارافینه آدنو کارسینومای معده
5. عنوان :نقش فرهنگ سازمانی در بهینه‌سازی مدیریت دانش در مؤسسات آموزشی: چالش‌ها و راهکارها
6. مهندسی متابولیک میکروارگانیسم‌ها برای تولید داروهای آنتی‌سرطانی طبیعی: از ژن تا محصول
7. پیش‌بینی‌های مصرف انرژی خانگی به عنوان اصلی ترین منابع مصرفی در حوزه اقتصاد انرژی از طریق مدل یادگیری ماشین
8. بررسی استفاده از بیوفیلم‌های باکتریایی مهندسی‌شده در تولید بیوالکترودهای زیستی برای پیل‌های سوختی میکروبی
9. بهینه‌سازی مصرف انرژی ساختمان در اقلیم سرد تبریز با سیستم هیبریدی خورشیدی– بادی: پاسخی نو به ناترازی انرژی در مناطق کوهستانی
10. شناسایی مکان های بهینه برای احداث پارک های محله ای در منطقه 11 شهرداری تهران
11. بررسی مولفه‌های کلیدی معماری سبز در ساختمان‌های مسکونی مبتنی بر بهینه سازی مصرف انرژی و ارتقاء پایداری زیست محیطی
12. استفاده از یادگیری ماشین و هوش مصنوعی در صنعت نفت (اکتشاف، استخراج، بهره برداری مخزن)
13. A review of the removal of dye pollutions in water and its effect on human and aquatic health
14. کاربرد فناوری‌های نوین در ارتقاء پایداری محیطی و حس تعلق در شهرهای جدید (با تأکید بر شهرهای جدید ایران)
15. Implementation of Hypnosis in Sports Setups Based on Performance Improvement